Дезинфекция воды ультрафиолетом своими руками. УФ-обеззараживание воды: суть новой технологии очистки и сферы ее применения

02.08.2014, 22:06  
УФ Стерилизатор своими руками. Как я это делаю.
 

 

Поблагодарили 188 раз(а) в 105 сообщениях
MVN 02.08.2014, 22:06
Рейтинг:()

Здравствуйте уважаемые форумчане!
Хочу поделиться с вами своим опытом в изготовлении УФ стерилизатора своими руками. Идея не моя, описана ранее здесь: http://www.aquaforum.ua/showthread.php?t=22331 ,но не обошлось без некоторых доработок с моей стороны.
Итак: созрев до того момента, когда стало ясно, что такой девайс мне необходим и переворошив кучу материалов на эту тему, решил и я сотворить что-то подобное. Выбор пал на конструкцию, состоящую из толстостенной пластиковой трубы с ввинченными гермовводами и штуцерами, внутри которой зафиксирована бактерицидная лампа. Лампы Т8 из поля зрения выпали в силу того, что между лампой диаметром 26мм и внутренними стенками трубы остаётся не более 3,5мм ( и это при использовании трубы D50!). Остановился на лампах Т5. Здесь тоже не обошлось без "подводных камней" — поиски недорогих, но более-менее мощных ламп не дали результатов — Поднебесная их пока что похоже не производит, а у именитых брендов цена оказалась заоблачной. Оставшийся вариант носит имя Delux T5 8W G5, можно взять и Osram, но "потянет" в 2,5 раза дороже.
Ну что-же, зато выигрываем в компактности.
ЭПРА. Пусть не с первой попытки, но найти подходящий и "за копейки" можно, но с учётом ламподержателей, шнура с вилкой и эстетической стороны вопроса решено было использовать компактный мебельный светильник типа Magnum ( благо, таковой имелся в наличии ).
Приступим: снимаем рассеиватель и извлекаем "родную" лампу No name, нажав на защёлки, вытаскиваем контакт-ламподержатели и перевернув их на 180 град., вставляем на место. Теперь расстояние между лампой и корпусом светильника увеличилось, что нам и было нужно.

Ламподержатели в корпусе болтаются и это не нравится. Способов их зафиксировать можно придумать несколько, но мы же делаем "красиво", пришлось изготовить пластиковые заглушки, повторяющие контур образовавшегося проёма. Заходят плотно, с усилием — good! Так-же плотно вставляются теперь и ламподержатели — wery good, ещё и симпатично!

ШТУЦЕРА. Ну то, что из нержавейки — это понятно, хотя варианты имеют право на жизнь. Более интересен вопрос об их размещении и здесь — вторая "фишка". Идея заставить воду обтекать лампу по спирали понравилась изначально. Решение, как по-мне, лежало "на поверхности". Заключается оно в том что-бы подавать воду не на лампу, а в промежуток между последней и стенкой трубы, что неминуемо приведёт к завихрению потока вокруг лампы. Для реализации необходимо всего-лишь сверлить отверстия под резьбу не в оси трубы, а с возможным смещением. Справедливости ради нужно сказать, что просверлить, а тем более соосно отверстию нарезать резьбу, просто "на коленке" вряд ли получится — нужен станок. Но ведь под гермовводы тоже резьба режется не на кухне. Резьбу на штуцерах решено было нарезать G1/4, сами штуцера — под шланг D12.

ТРУБА. По правде говоря, изделие сразу изготавливалось в двух вариантах: с применением трубы 50×8 c гермовводами PG29 и трубы 40×6.7 с гермовводами PG21.
Сразу скажу, что второй вариант более компактен и прост в обслуживании, гермовводы PG21 просто "заточены" под лапу Т5, вся конструкция вставляется в модернизированный светильник как обычная лампа. При использовании же трубы 50×8 c гермовводами PG29 вдвое увеличивается объём воды в камере нашего стерилизатора, следовательно она вдвое больше по времени будет подвергаться воздействию УФ-излучения при прочих равных условиях, что выглядит более привлекательно. Но в этом варианте есть и свои недостатки: во-первых для гермовводов PG29 диаметр 16мм не "родной" и лампу они не зажимают. К тому-же китайский стандарт Т5 как оказалось, подразумевает диаметр лампы 14,5мм. Пришлось "утолщать" лампу, надев на её края в местах контакта с гермовводами сначала отрезки силиконового шланга D12 ( D14 под руками не оказалось и пришлось несколько минут помучаться с разогревом-растягиванием, лампа в диаметре стала 16,6мм ), затем отрезки шланга D16, новый диаметр лампы — 20,5мм теперь лампа обжимается хорошо. Эту процедуру придётся производить и с новой лампой при замене пришедшей в негодность. Во-вторых вставить эту трубу в наш светильник простым поворотом не получится — не хватает места. Можно было бы ещё выдвинуть держатели, но решено было сделать иначе. На трубе по всей длине сфрезеровываем лыску, толщина позволяет. Теперь вытаскиваем из светильника один из держателей, лампу одной стороной вставляем в зафиксированный держатель, прижимаем трубу лыской к корпусу светильника и с некоторым усилием аккуратно надеваем на штырьки лампы другой держатель, попутно вставляя его на своё место в корпусе светильника. Да, к этой "головной боли" добавляется ещё то, что нужно предварительно зафиксировать лампу в трубе так,чтобы штырьки лампы были расположены параллельно площадке на трубе ( в моём случае сами штырьки оказались ещё и не параллельны с разных сторон лампы ).

Читайте также:  Как сложить палатку трансформер. Как сложить палатку восьмеркой в круглый чехол: схема

После уплотнительно-сборочных работ, проверки на герметичность и работоспособность, подсоединения шлангов и установки на своё место — запуск.

Тема "висит" уже пару месяцев, но никто до сих пор "не одернул за рукав" и "не ткнул носом" в проблему безопасности данного изделия. Понятно, что многим в наше время не до этого, потому я сам решил хоть немного разъяснить ситуацию, по-возможности не подымая саму тему "вверх".
1.Начну с того, что использование светильника в этой конструкции уже само по себе идет вразрез к инструкции по эксплуатации самого светильника!
2.Герметичность. Если проблему герметичности штуцеров и ввинчивания гермовводов можно решить, то гарантию на резиновые уплотнители гермовводов не даст никто. Вода в этом случае пойдёт прямо на контакты лампы.
Хотя в моём случае за пол-года экплуатации внештатных ситуаций не было, я всё-же считаю своим долгом просить всех рассматривать вышеизложенную статью просто как пример "очумелости" наших рук.
Для тех же, кто решится воплотить это изделие в жизнь настоятельно рекомендую хрошенько подумать с трезвой оценкой того, с чем придётся иметь дело (близкое соседство воды с электрическим током).
Добавлю, что наличие УФ-стерилизатора вовсе не является обязательным для подавляющего большинства аквариумов, скорее наоборот. Если же необходимость назрела, то из соображений безопасности рекомендую в первую очередь обратить внимание на заводские изделия
.

С уважением, Виктор.

__________________
З повагою, Віктор.

Последний раз редактировалось MVN; 29.12.2014 в 11:39.. Причина: Безопасность

Содержание

Читайте также:  Можно ли заклеить ожог клеем бф. Правила использования медицинского клея для заживления открытых ран

Очистка и обеззараживание воды ультрафиолетом

Вода является естественной и наиболее благоприятной средой для развития болезнетворных бактерий и паразитических одноклеточных животных. Поэтому перед употреблением ее необходимо освободить от присутствия микрофауны. Ультрафиолетовое обеззараживание воды – один из наиболее эффективных и безвредных способов улучшения ее качества.

Содержание

Как работают ультрафиолетовые лучи

Диапазон УФ-излучения – от 10 до 400 нм. Лучи света с длиной волны менее 270 нм обладают наиболее ярко выраженными бактерицидным свойствами. Это так называемый жесткий ультрафиолет, способный проходить сквозь внешние покровы микроорганизмов и нарушать процессы удвоения ДНК. В результате патогенные клетки теряют способность к размножению.

Облучение воды производится лампами низкого давления с длиной волны 254-260 нм, что совершенно достаточно для качественной обработки. УФ-излучение возникает вследствие испарения ртути в корпусе лампы. Поскольку лампу нельзя поместить непосредственно в воду, ее окружают кварцевым стеклом. В отличие от обычного силикатного, оно не препятствует прохождению таких лучей.

Производственная очистка воды ультрафиолетом

Правильная работа УФ-установки связана с прозрачностью воды. Механические частицы поглощают излучение, загораживают от него патогенные клетки. Особенно важно отфильтровывать сточные воды, уровень загрязнения которых существенно выше. Оптимальное содержание взвесей для эффективной обработки воды – менее 5 мг/л.

Из болезнетворных микроорганизмов наиболее устойчива к УФ-излучению кишечная палочка. Эффективность данной дезинфекции воды контролируют посредством определения количества и физиологического состояния этой бактерии.

Установка для ультрафиолетовой обработки воды и принцип ее работы

Комплект оборудования для обеззараживания воды ультрафиолетом состоит из следующих узлов:


  1. Облучающая камера из нержавеющей стали или пластика. Это главный элемент системы, выполненный в виде проточной колбы. Ее сердцевину составляет ультрафиолетовая лампа, расположенная в кварцевой трубке (чехле).
  2. Насос, подающий воду в облучающую камеру.
  3. Фильтр для очистки воды от механических примесей.
  4. Очиститель, задача которого – удаление налета солей кальция с поверхности кварцевой трубки. Удаление может происходить вручную или в автоматическом режиме.
  5. Накопительный резервуар, в который поступает обработанный объем воды.

Прежде чем обустраивать установки дома, следует изучить подробно характеристики систем ультрафильтрации http://hydro.systems/oborudovanie/membrannye-ustanovki/sistemy-ultrafiltracii/.

Схема установки ультрафиолетового обеззараживания воды

Очищенная от взвесей вода проходит сквозь облучающую камеру, омывает кварцевый чехол. Испускаемые лампой УФ-лучи распространяются по всему объему камеры, нарушая работу генетического аппарата находящихся в воде микроорганизмов. Обработанная вода собирается в резервуаре и по мере необходимости используется.

Читайте также:  Если вы провалились под лед ваши действия. Что делать, если вы провалились под лед

Любая УФ-лампа имеет ограниченный рабочий ресурс (в среднем около 1 года), а кварцевая колба со временем загрязняется оседающими на ней частицами. В этих случаях эффективность обеззараживания снижается, возможен даже проскок неочищенной воды. Чтобы этого не произошло, технику снабжают датчиком света (“электрическим глазом”). При снижении интенсивности излучения он автоматически отключает подачу электроэнергии на систему.

Где можно использовать УФ-обеззараживание воды

УФ-излучение позволяет полностью обезвредить воду от возбудителей тифа, дизентерии, холеры, сальмонеллеза. Другими мишенями для обработки могут быть споры грибков, вирусы, простейшие животные, мелкие паразитические черви. Обработке ультрафиолетом подвергается вода:

  • питьевая, подаваемая в жилые дома, объекты общепита, различные учреждения;
  • для производства пищевых продуктов и медицинских препаратов;
  • техническая для автомоек;
  • для бассейнов и аквапарков, аквариумных хозяйств;
  • для полива сельскохозяйственных культур;
  • утилизируемые с предприятий стоки.

Наиболее важно подвергать очистке питьевую воду из открытых источников (рек, озер, водохранилищ), а также из неглубоких колодцев. Артезианская вода, прошедшая естественную фильтрацию мощной толщей горных пород, редко нуждается в подобной санации.

Пять причин предпочесть ультрафиолет иным способам дезинфекции

Обеззараживание воды ультрафиолетом относится к физическим методам очистки, воздействуя на микроорганизмы не токсическими веществами, а световой энергией. Этот метод дешевле озонирования, безопаснее хлорирования, обладает рядом иных преимуществ:

  • сохраняет физико-химические характеристики воды неизменными;
  • не вызывает аллергических реакций на коже и негативных проявлений со стороны органов пищеварения;
  • обладает высокой скоростью воздействия – для полной дезинфекции требуется не более 10 с;
  • допускает любые дозы облучения без последствий для здоровья человека, флоры и фауны;
  • требует меньше затрат на монтаж и эксплуатацию, чем хлораторы и озонаторы.

Важная характеристика УФ-установок – они могут функционировать в автономном режиме, без непосредственного участия человека. Возможно управление системой при помощи дистанционного пульта. Техническое обслуживание заключается в замене отработавших ламп и очистке кварцевых трубок раствором щавелевой или другой органической кислоты 1 раз в 2-3 месяца.

Сочетание ультрафиолетового обеззараживания с другими методами

К недостаткам рассматриваемого метода относится его высокая чувствительность к прозрачности и скорости потока. Метод непригоден при высоком содержании в воде взвешенных частиц, не действует против некоторых видов бактерий. УФ-излучение не в состоянии обеспечить пролонгированное воздействие на патогенные микроорганизмы – выйдя из области действия лампы, вода вновь может быть заражена. Для преодоления указанных недостатков использование ультрафиолета объединяют с другими способами дезинфекции.

В частности, УФ-обеззараживание питьевой воды дополняют последующим озонированием и хлорированием. В этом случае количество хлора, используемого для достижения микробиологической чистоты, существенно снижается. Хорошо зарекомендовало себя одновременное применение УФ-излучения и ультразвукового воздействия.

Современное качество жизни определяется многими факторами, в том числе и чистотой потребляемой воды. Быстрая, надежная, безреагентная – все эти свойства делают ультрафиолетовую фильтрацию одной из наиболее популярных как на производстве, так и в быту.

2018-01-26

ОСТАВЬТЕ КОММЕНТАРИЙ

Please enter your comment!
Please enter your name here